Göz ve yüz takibi

Öğrenme hedefi

Makinenin yüzü ve gözü nasıl bulduğunu anlayacak, bu yardımı ne zaman açık bırakıp ne zaman devreden çıkaracağına karar verebileceksin. Tanımanın netliği ölçmek değil, nereye bakılacağını seçmek olduğunu açıklayacak, konu algılamada insan, hayvan ve araç seçeneklerini sahneye göre ayarlayacak, hangi gözün keskin olacağını kendin seçecek, algılamanın şaşırdığı durumları önceden tanıyacak ve loş ya da arkadan aydınlatılmış sahnelerde, açık ya da koyu her tende, yüzün makineye okunur kalması için ne yapacağını bileceksin.

Merak sorusu

Bir parkta, koşup duran, bir sağa bir sola dönen bir köpeği çekiyorsun. Odak noktasını elle taşımaya çalışsan köpek her seferinde noktadan kaçar. Ama makine vizörde köpeğin başının etrafına küçük bir çerçeve çiziyor, sonra çerçeve gözüne kadar daralıyor ve köpek nereye koşarsa çerçeve de onunla gidiyor. Hiçbir düğmeye dokunmadan, çektiğin karelerin çoğunda köpeğin gözü keskin.

Makine gözleri nasıl buluyor? Bir parça kumaşın, bir yaprağın ya da bir duvar lekesinin arasında bir gözü nasıl ayırt ediyor, ve bu becerinin sınırı nerede? Bu derste göz ve yüz takibinin ne yaptığını, neyi yapamadığını ve onu ne zaman kendi kararınla desteklemen gerektiğini konuşacağız.

Bağlam

Ders 10.1'de otomatik odağın kenarlardaki kontrastı ya da iki ışın arasındaki kaymayı ölçerek netlik bulduğunu görmüştük. Bu ölçüm bir soruya cevap verir: şu noktadaki şey net mi, değilse mercek hangi yöne gitmeli? Ama hangi noktaya bakılacağı sorusuna cevap vermez. Ders 10.3'te bu ikinci soruyu sen cevaplıyordun: odak noktasını elinle gözün üstüne götürüyordun.

Göz ve yüz takibi bu ikinci işi makineye devreder. Makine sahnede bir yüz, bir göz, bir hayvan ya da bir araç tanıdığında odak noktasını oraya kendisi yerleştirir ve konu hareket ettikçe onunla taşır. Netliği ölçen sistem aynı kalır; değişen, ölçümün nereye yapılacağına kimin karar verdiğidir. Bu ayrımı bilmek, takip yanıldığında sorunun nerede olduğunu anlamanı sağlar.

Basit açıklama

Makine bir yüzü nasıl tanır?

Makinenin sensörü, deklanşöre basmadan önce de sürekli görüntü okur; vizörde ya da ekranda gördüğün canlı görüntü budur. Göz ve yüz algılama, bu canlı görüntüyü saniyede birçok kez tarayan bir yazılımdır. Yazılım, çok sayıda örnek görüntüyle yüzlerin, gözlerin ya da belirli hayvanların genel biçimini tanımak üzere hazırlanmıştır: iki koyu nokta, aralarında bir çıkıntı, altında bir çizgi gibi bir düzen arar ve bu düzeni farklı açılarda, farklı büyüklüklerde yakalamaya çalışır.

Bir yüz bulunduğunda makine onun etrafına bir algılama çerçevesi çizer. Birçok makinede önce yüzün, sonra gözün etrafında bir çerçeve görünür, netlik bulununca çerçevenin rengi ya da biçimi değişir. Burada önemli bir incelik var: tanıma, odağın nereye bakacağını seçer, ama netliği yine faz farkı ya da kontrast ölçen odak sistemi bulur. Yani makine bir yüzü doğru tanıyıp netliği yine de kaçırabilir; tersine, yüzü hiç tanımasa bile tek nokta odakla o yüze tam netlik verebilir.

İnsan, hayvan, araç: hangi konu?

Modern makinelerin birçoğu yalnızca insan yüzünü değil, başka konuları da tanıyabilir. Makineye göre değişmekle birlikte, seçenekler çoğu zaman insan, hayvan, kuş ve araç olarak gruplanır; araç grubunda araba, motosiklet, tren ya da uçak bulunabilir. Aracı tanıyan bir makine, örneğin bir yarış arabasının sürücü kaskına ya da bir trenin ön yüzüne odaklanmayı dener; hayvanı tanıyan makine bir kedinin, bir köpeğin ya da bir kuşun gözünü arar.

Bu seçimin menüden yapıldığı makinelerde, doğru grubu seçmek önemlidir. İnsan modunda bir kuşun gözü aranmaz, kuş modunda bir çocuğun yüzü ikinci planda kalabilir. Bazı makineler grubu kendisi seçen otomatik bir ayar da sunar; bu çok farklı konular arasında geçiş yaparken işe yarar, ama sahnede hem bir insan hem bir köpek varsa hangisini seçeceği her zaman öngörülemez. Konun belliyse, grubu da açıkça seçmek makinenin yanılma payını azaltır.

Hangi göz keskin olacak?

Yüz kameraya tam dönük değilse, iki göz farklı mesafededir; geniş bir diyaframla bu iki göz aynı anda netlik diliminin içine sığmayabilir. Makineler bu yüzden genellikle bir göz seçme ayarı sunar: otomatik, sol göz ya da sağ göz. Otomatik ayarda makine çoğu zaman kameraya yakın olan gözü seçer; birçok portre fotoğrafçısı da yakın gözün keskin olmasını tercih eder, çünkü izleyicinin bakışı genellikle önce ona gider.

Bu bir alışkanlıktır, değişmez bir yasa değil. Işık uzak gözü aydınlatıyor ve yakın göz gölgede kalıyorsa, ya da hikâyen uzaktaki göze ait bir bakışsa, keskin olacak gözü sen seçebilirsin. İki gözün birlikte keskin olmasını istiyorsan, algılamanın doğru gözü seçmesine güvenmek yerine diyaframı biraz kısıp netlik dilimini genişletmek daha güvenilir bir yoldur.

Algılama nerede şaşırır?

Algılama, yüz ya da göz biçiminin görüntüde okunabildiği sürece iyi çalışır. Biçim bozulduğunda makine bocalar. Tam profilde tek göz ve yarım yüz görünür; güneş gözlüğü gözleri gizler, gözlük camındaki bir yansıma bazen gözün yerine seçilir; şapkanın siperliği gözleri gölgeye gömer; maske yüzün alt yarısını kapatır. Kalabalıkta makinenin seçtiği yüz, çoğu zaman karede en çok yer kaplayan yüzdür ve bu senin konun olmayabilir; bir vitrindeki afişte, bir heykelde ya da bir tablodaki yüze atladığı da olur.

Işık da biçimin okunmasını belirler. Loş bir ortamda ya da parlak bir pencerenin önünde, arkadan aydınlatılmış bir yüzde gözlerle ten arasındaki fark azalır. Bu durumda koyu tenli bir yüzün gözleri, yazılımın aradığı düzene açık tenli bir yüzün gözlerinden daha zor ayrışabilir; güçlü öğle güneşinde ise açık tenli bir yüzün ayrıntısı parlak lekeler içinde kaybolabilir. Hangi tende olursa olsun, çözüm aynıdır: yüzün üstüne biraz ışık getir, konuyu fona göre daha aydınlık bir yere al, ya da algılama yine bulamıyorsa tek nokta odağa geçip netliği gözün üstüne kendin koy.

Görsel kanıt

Bir akşamüstü, bir çarşıdaki küçük bir kahve dükkânında, tezgâhın arkasında cezve başında duran koyu tenli, gözlüklü bir kahve ustasını çekiyorsun. Arkasındaki vitrinde aydınlık bir reklam afişi, afişte gülümseyen bir yüz var. Göz algılama açık, geniş alan odakla çektiğin ilk karede algılama çerçevesi afişteki yüze yapışıyor; afiş keskin, ustanın yüzü yumuşak bir gölge.

Ustadan cezveyi pencereden gelen ışığa doğru biraz çevirmesini istiyorsun ve odak alanını, algılamayı yalnızca o bölgede çalıştıracak biçimde ustanın üstündeki bir bölgeye alıyorsun. Çerçeve bu kez ustanın yüzünde beliriyor, ama gözlüğün camındaki pencere yansımasına kayıyor. Başını hafifçe eğdiğinde yansıma kayboluyor ve çerçeve gözüne yerleşiyor. Son karede ustanın kirpikleri, kaşının kıvrımı ve cezveden yükselen buhar keskin; afiş arkada yumuşak bir renk lekesi. Yüz hep oradaydı; değişen, makinenin onu okuyabileceği ışık ve açıydı.

Sık yapılan hata

Özet

Göz ve yüz takibi, canlı görüntüde yüz, göz, hayvan ya da araç biçimini tanıyıp odak noktasını oraya yerleştiren ve konu hareket ettikçe onunla taşıyan bir yazılımdır; netliği ise yine odak sistemi ölçer. Konu grubunu ve keskin olacak gözü sahneye göre sen seçer, algılamanın gözlük yansıması, profil, şapka, kalabalık, afiş ya da düşük ışıkta yanılabileceğini bilirsin. Yüzün makineye okunur kalması için ışığı yüze getirmek ya da gerektiğinde tek nokta odağa dönmek, her tende gözün keskin kalmasını sağlar.

Mini ödev

Bu ödevde göz algılamanın gücünü ve sınırını aynı gün içinde deneyeceksin.

1. Hareket eden bir konuyu, bir çocuğu ya da bir evcil hayvanı, göz algılama ve sürekli odakla çek; kaç karede gözün keskin olduğunu say.
2. Aynı konuyu göz algılama kapalıyken tek nokta odakla çek ve iki sonucu karşılaştır.
3. Gözlüklü ya da şapkalı birini, önce pencereye sırtı dönükken, sonra yüzü pencereye dönükken çek; algılama çerçevesinin nereye yerleştiğine bak.
4. Farklı tenlerden iki kişiyi loş bir odada çek; algılamanın her birini ne kadar kolay bulduğunu gözle, sonra yüzlerine bir lamba yaklaştırıp tekrar dene.

Kendini değerlendir

• Algılama çerçevesinin göründüğü ama gözün yine de yumuşak kaldığı bir kare yakaladın mı?
• Pencereye dönük yüzde algılama, sırtı dönük yüze göre daha mı kolay çalıştı?
• Loş odada algılamanın bocaladığı yüzü, ışık ekleyerek ya da tek noktaya geçerek keskin çekebildin mi?

Sözlük

Mini test

1. Göz algılama asıl olarak neyi üstlenir?

• A) Pozlamayı ayarlamayı
• B) Netliğin nereye bakılarak aranacağını seçmeyi
• C) Beyaz dengesini ayarlamayı
• D) Diyaframı kısmayı

2. Bir kuş fotoğrafında göz algılama kuşun gözünü bulmuyorsa önce neye bakılır?

• A) ISO değerine
• B) Beyaz dengesine
• C) Konu grubunun kuş ya da hayvan olarak seçilip seçilmediğine
• D) Dosya biçimine

3. Geniş diyaframla açılı duran bir yüzde iki gözün birlikte keskin olması isteniyorsa en güvenilir yol hangisidir?

• A) Göz seçimini sağ göze almak
• B) Diyaframı biraz kısıp netlik dilimini genişletmek
• C) Enstantaneyi hızlandırmak
• D) Algılamayı otomatik bırakmak

4. Parlak bir pencerenin önünde, arkadan aydınlatılmış koyu tenli bir yüzü makine algılayamıyorsa ne yapılır?

• A) Deklanşöre üst üste basıp beklemek
• B) Fotoğrafı sonradan keskinleştirmek
• C) Pozlama telafisini düşürmek
• D) Yüze ışık getirmek ya da tek nokta odakla netliği göze kendin koymak

Cevaplar

1. B — Tanıma odak noktasının yerini seçer; netliği ölçen sistem yine odak sistemidir.
2. C — İnsan modunda kalan makine bir kuşun gözünü aramaz; doğru konu grubu önce gelir.
3. B — Algılama yalnızca bir göze odaklanır; iki gözü birden kapsamak için netlik dilimi genişlemelidir.
4. D — Arkadan ışıkta gözle ten arasındaki fark azalır; ya biçimi okunur kılacak ışığı getirirsin ya da netliği kendin yerleştirirsin.

Özet kartı

• Tanıma nereye bakılacağını seçer; netliği yine odak sistemi bulur.
• Konu grubunu sahneye göre seç: insan, hayvan, kuş, araç.
• Keskin gözü sen belirle; iki göz için diyaframı biraz kıs.
• Profil, gözlük yansıması, şapka, afiş ve kalabalık algılamayı şaşırtabilir.
• Loşta ya da arkadan ışıkta, her tende, yüze ışık getir ya da tek noktaya geç.

Sonraki derse köprü

Algılama da, geniş alan da, tek nokta da sonunda aynı ölçüme dayanır: makine bir kenarda yeterli kontrast bulabilmelidir. Karanlık bir odada, bir vitrin camının arkasında ya da birkaç santimetreden çekilen bir böceğin tüylerinde bu ölçüm bocalar ve mercek ileri geri gidip gelir. Sonraki ders, otomatik odağın ne zaman yanıldığını ve bu anlarda netliği elle bulmayı; ekranda keskin kenarları renklendiren odak vurgulama (focus peaking) ile görüntüyü büyütmenin bu işi nasıl kolaylaştırdığını konuşuyor.